EP0803717B1 - Tablier peseur monobloc autonome - Google Patents
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- EP0803717B1 EP0803717B1 EP19970400896 EP97400896A EP0803717B1 EP 0803717 B1 EP0803717 B1 EP 0803717B1 EP 19970400896 EP19970400896 EP 19970400896 EP 97400896 A EP97400896 A EP 97400896A EP 0803717 B1 EP0803717 B1 EP 0803717B1
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- European Patent Office
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- weighing platform
- microcontroller
- sensors
- module
- casing
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-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01G—WEIGHING
- G01G23/00—Auxiliary devices for weighing apparatus
- G01G23/18—Indicating devices, e.g. for remote indication; Recording devices; Scales, e.g. graduated
- G01G23/36—Indicating the weight by electrical means, e.g. using photoelectric cells
- G01G23/37—Indicating the weight by electrical means, e.g. using photoelectric cells involving digital counting
- G01G23/3728—Indicating the weight by electrical means, e.g. using photoelectric cells involving digital counting with wireless means
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
- B66F—HOISTING, LIFTING, HAULING OR PUSHING, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, e.g. DEVICES WHICH APPLY A LIFTING OR PUSHING FORCE DIRECTLY TO THE SURFACE OF A LOAD
- B66F17/00—Safety devices, e.g. for limiting or indicating lifting force
- B66F17/003—Safety devices, e.g. for limiting or indicating lifting force for fork-lift trucks
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01G—WEIGHING
- G01G19/00—Weighing apparatus or methods adapted for special purposes not provided for in the preceding groups
- G01G19/08—Weighing apparatus or methods adapted for special purposes not provided for in the preceding groups for incorporation in vehicles
- G01G19/083—Weighing apparatus or methods adapted for special purposes not provided for in the preceding groups for incorporation in vehicles lift truck scale
Definitions
- the invention relates to a one-piece weighing platform of the kind comprising forks, link arms connecting said forks, link arms connected sliding way to raceways belonging to two masts, sensors, generally with strain gauge, inserted between said link arms, a connection box, integral with the movable bulkhead, associated with a analog / digital conversion and to a microcontroller adapted to interpret the measurements and transmit the results to a weight indicator attached to a support to which the masts are connected.
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Description
- un boítier de raccordement analogique qui utilise, pour le réglage des angles, une méthode empirique, mettant en oeuvre des moyens du type potentiomètres électriques, qui consiste à placer successivement aux quatres coins du récepteur de charge, une masse, qui représente en général 1/3 de la charge totale, et à effectuer l'équilibrage des capteurs, capteur par capteur, grâce aux potentiomètres, et d'opérer ainsi par itération jusqu'à l'obtention de l'équilibre parfait : cette méthode est longue (plusieurs heures en fonction de la charge), principalement à cause des problèmes liés aux transferts de charges;
- une liaison boítier-support par câble, puisque nous sommes en sortie analogique, avec les inconvénients engendrés par ce type de liaison qui s'effectue entre des pièces mobiles et des pièces fixes;
- une alimentation du boítier à partir d'une batterie qui se trouve sur la partie fixe de l'ensemble.
Ils sont essentiellement décrits dans les brevets :
- US-A-4323132 qui traite d'un chariot élévateur à fourches qui comporte un moyen électronique de mesure du poids.
La liaison boítier de jonction - circuit d'affichage s'effectue en mode analogique et par câble électrique.
- DE-A-3629244 qui traite d'un chariot élévateur qui comporte des capteurs de poids intégrant des convertisseurs analogiques/digitaux.
- un boítier de raccordement à traitement numérique apte à faire la sommation simultanée des mesures des capteurs éliminant ainsi les problèmes liés aux transferts de charges et simplifiant la méthode en ne plaçant la charge qu'une seule fois aux quatre angles (réglage beaucoup plus rapide);
- une liaison boítier-support fixe par émetteur/récepteur à faisceau directif infrarouge puisque les informations sont codées en numérique (mesure du poids, tension de la batterie);
- un tiroir batterie interchangeable, solidaire du tablier, apte à alimenter les capteurs, le boítier et l'émetteur infrarouge;
- un micro-contrôleur, appartenant au boítier, apte à gérer les mesures (à partir de l'algorithme de réglage des angles qui a été calculé et mémorisé), le stockage des divers paramètres, le mode de mesure, le mode de configuration du système, etc.
Sur ces dessins :
- la figure 1 est une vue en perspective d'un tablier peseur monté sur un chariot élévateur;
- la figure 2 est un schéma synoptique des composants et fonctions du boítier de raccordement.
Le boítier (8) est associé à une unité de conversion analogique/numérique (11) multivoies, apte à traiter simultanément les mesures provenant des divers capteurs (7), et un micro-contrôleur (12) adapté pour effectuer automatiquement les réglages des angles, pour configurer le fonctionnement du module, pour faire la moyenne des valeurs converties et pour stocker les divers paramètres de fonctionnement.
La liaison entre ledit boítier de raccordement (8) et les mâts (6) est réalisée au moyen d'un émetteur/récepteur (13,14), à faisceau directif infrarouge, qui est adapté pour transmettre, à l'indicateur de poids (9), les informations numériques provenant dudit boítier (8).
Le boítier de raccordement (8) peut être utilisé même dans le cas d'un seul capteur.
Le tablier mobile (3,4) peut comporter un tiroir batterie (15) interchangeable apte à alimenter les capteurs (7), le boítier (8) et l'émetteur infrarouge (13).
L'émetteur (13) est par exemple fixé au bras de liaison (4) et le récepteur (14) à la base du mât (6), dans l'alignement l'un de l'autre.
Le signal donnant la tension de la batterie rechargeable (15) est relié au boítier de raccordement (8) qui transmet ledit signal numérisé à l'indicateur de poids (9).
Le boítier comporte en outre, en amont du convertisseur (11), pour chaque capteur (7), un module d'amplification (16) précédé d'un filtre passe-bas passif, ayant une fréquence de coupure de 20 Hz, et suivi d'un filtre-actif du deuxième ordre, centré sur 5 Hz.
Le convertisseur (11) comporte en interne un filtre numérique passe-bas à fréquence de coupure programmable.
Le micro-contrôleur (12) est associé :
- à un module (17) de stockage de paramètres du type "EEPROM";
- à un module (18) de configuration du fonctionnement de l'ensemble, comportant un bouton poussoir de prise de mesure des valeurs des capteurs lors du réglage des angles, des interrupteurs aptes à sélectionner le mode de fonctionnement et des "LED" de visualisation associés auxdits interrupteurs;
- à une carte de sortie RS 232 (19).
La liaison récepteur (14) - indicateur (9) se fait par un câble (22).
Le réglage des angles se fait simplement en appliquant successivement 1/3 de la portée maximale sur chacun des 4 angles et en validant, avec le bouton poussoir du module (18), les prises de mesure simultanées des 4 capteurs (grâce au convertisseur A/N multivoies) et leur mémorisation instantanée. Une fois le tour des angles effectué, le micro-contrôleur (12) calcule automatiquement l'algorithme de réglage (qui prend en compte les transferts de charges) et en stocke les paramètres. Cet algorithme est ensuite appliqué automatiquement à chaque calcul de la moyenne des signaux.
Le microcontrôleur assure le traitement et la mise en forme des mesures.
II sert :
- à initialiser le convertisseur en programmant notamment sa fréquence de coupure et à récupérer le résultat de la conversion des 4 voies;
- à faire la moyenne (cas de plusieurs capteurs) des valeurs converties en tenant compte du réglage des angles;
- à envoyer le résultat de la moyenne au format RS 232;
- à calculer l'algorithme de réglage des angles avec stockage dans la mémoire "EEPROM";
- à configurer le fonctionnement du module;
- à surveiller le fonctionnement de la boíte avec envoi des messages d'erreurs éventuels; avec en particulier la surveillance de la tension d'alimentation et des valeurs stockées dans la mémoire.
- mode mesure;
- mode configuration (acquisition du nombre des capteurs);
- mode de réglage semi-automatique des angles (calcul des paramètres de l'algorithme).
La batterie (15) sert à alimenter le module (23) d'alimentation des capteurs et le module (24) d'alimentation de l'électronique (tension de référence à une correction ratiométrique).
La liaison sortie (19) - indicateur (9) peut se faire par câble (25).
- le nombre et le type de capteurs;
- le type de liaison entre le boítier et l'indicateur;
- les caractéristiques des modules (amplificateurs, convertisseur, micro-contrôleur, mode de stockage) entrant dans la composition du boítier;
Claims (8)
- Tablier peseur monobloc (1) du genre comportant des fourches (2), des bras de liaison (3) reliant lesdites fourches, des bras de liaison (4) reliés de manière coulissante à des chemins de roulement (5) appartenant à deux mâts (6), des capteurs (7), généralement à jauge de contrainte, intercalés entre lesdits bras de liaison (3) et (4), un boítier de raccordement (8), solidaire du tablier mobile (3,4), associé à une unité de conversion analogique/numérique (11) et à un micro-contrôleur (12) adapté pour interpréter les mesures et transmettre les résultats à un indicateur de poids (9) solidaire d'un support (10) auquel les mâts (6) sont reliés;
caractérisé en ce que l'unité de conversion analogique/numérique (11) est réalisée au moyen d'un convertisseur multivoies, dont le nombre de voies correspond au nombre de capteurs intercalés entre les bras de liaison (3) et (4), apte à mesurer simultanément et à mémoriser les diverses valeurs de charge données par lesdits capteurs; en ce que le micro-contrôleur est adapté pour effectuer automatiquement le réglage des angles, pour configurer le fonctionnement du module, pour réaliser la moyenne des valeurs converties et pour stocker les divers paramètres de fonctionnement, et en ce que la liaison entre le boítier et raccordement (8), solidaire du tablier mobile (3,4), et l'indicateur de poids (9), solidaire des mâts fixes (6), est réalisée au moyen d'un émetteur/récepteur (13,14), à faisceau directif infrarouge, qui est adapté pour transmettre les informations numériques relatives en particulier aux résultats des mesures de poids. - Tablier peseur, selon la revendication 1, caractérisé en ce que le boítier (8) comporte, en amont du convertisseur A/N (11), pour chaque capteur (7), un module d'amplification (16) précédé d'un filtre passe-bas passif, ayant une fréquence de coupure de 20 Hz, et suivi d'un filtre-actif du deuxième ordre centré sur 5 Hz.
- Tablier peseur, selon la revendication 1, caractérisé en ce que le convertisseur A/N (11) comporte, en interne, un filtre numérique passe-bas à fréquence de coupure programmable.
- Tablier peseur, selon la revendication 1, caractérisé en ce que le micro-contrôleur (12) est associé au module (17), de stockage des paramètres, du type "EEPROM".
- Tablier peseur, selon la revendication 1, caractérisé en ce que le micro-contrôleur (12) est associé à un module (18), de configuration du fonctionnement de l'ensemble, comportant un bouton poussoir de prise de mesure des valeurs du capteur lors du réglage des angles, des interrupteurs aptes à sélectionner le mode de fonctionnement et des "LED" de visualisation associés auxdits interrupteurs.
- Tablier peseur, selon la revendication 1, caractérisé en ce que le micro-contrôleur (12) est associé à une carte de sortie RS 232 (19).
- Tablier peseur, selon la revendication 1, caractérisé en ce que le tablier mobile (3,4) comporte un tiroir batterie (15) interchangeable apte à alimenter les capteurs (7), le boítier (8) et l'émetteur (13).
- Tablier peseur, selon la revendication 7, caractérisé en ce que le signal donnant la tension de la batterie rechargeable (15) est relié au boítier (8) qui transmet ledit signal numérisé à l'indicateur (9).
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